Đang tải... (xem toàn văn)
tài liệu gồm thiết kế hệ thống lái có trợ lực cho xe có trọng tải 2.5 tấn gồm bản word cho các bạn ạ giới thiệu các hệ thống lái và đưa ra phương án tốt nhất để có thể lựa chọn Tài liệu gồm 63 trang được tổng hợp bằng các tài liệu chuyên dùng cho ô tô
Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI CỦA Ô TÔ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Công dụng _Phân loại _Yêu cầu 1.1.1 Công dụng 1.1.2 Phân loại 1.1.3 Yêu cầu 1.2 Tổng quan hệ thống lái ô tô 1.2.1 Sơ đồ bố trí chung 1.2.2 Nguyên lý làm việc 1.3 Lựa chọn phương án thiết kế 1.3.1 Các yêu cầu thiết kế 1.3.2 Lựa chọn phương án thiết kế 1.3.3 Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống trợ lực lái theo phương án chọn Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÁI 2.1 Các thông số 2.2 Tính tốn thiết kế dẫn động lái 2.2.1 Xác định tỷ số truyền hệ thống lái 2.2.2 Xác định chế độ tải trọng để tính bền chi tiết hệ thống lái 2.2.3 Thiết kế dẫn động lái _ Sơ đồ dẫn động lái 2.2.3.1 Thiết kế dẫn động lái 2.2.3.2 Sơ đồ dẫn động lái 2.2.4 Thiết kế tính tốn chi tiết dẫn động lái 2.2.4.1 Đòn quay đứng 2.2.4.2 Thanh kéo dọc kéo ngang 2.2.4.3 Trục lái 2.2.4.4 Khớp cầu dẫn động lái 2.2.5 Kiểm tra dẫn động lái 2.3 Tính tốn thiết kế trợ lực lái 2.3.1 Những yêu cầu thông số trợ lực lái 2.3.1.1 Cường hoá lái cần đảm bảo yêu cầu 2.3.1.2 Các thông số đánh giá cường hố lái 2.3.2 Tính tốn cường hố trục vít _ êcu _cung kiểu van trượt 2.3.2.1 Xác định đường kính làm việc xy lanh thuỷ lực SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 2.3.2.2 Tính tốn sơ lực nén lò xo định tâm 2.3.2.3 Tính diện tích piston phản ứng 2.3.2.4 Xác định lưu lượng bơm 2.3.2.5 Tính góc quay khơng tải vành tay lái tới thời điểm trợ lực lái bắt đầu có tác dụng 2.3.3 Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc van phân phối 2.3.3.1 Sơ đồ cấu tạo 2.3.3.2 Nguyên lý làm việc van phân phối 2.4 Tính tốn thiết kế cấu lái 2.4.1 Tính tốn truyền vít bi 2.4.1.1 Xác định sơ đường kính d1của ren theo độ bền xoắn 2.4.1.2 Chọn thông số truyền 2.4.1.3 Kiểm tra độ bền 2.4.2 Tính tốn truyền êcu_ cung 2.4.2.1 Xác định mơ duyn khoảng cách trục êcu _ cung 2.4.2.2 Tính chọn thơng số truyền êcu _ cung 2.4.2.3 Tính tốn cung LỜI NĨI ĐẦU SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang Trong năm qua đất nước ta với xu hướng cơng nghiệp hố, đại hố ngành mũi nhọn nhà nước quan tâm, đầu tư phát triển công nghệ thông tin, điện tử, viễn thông, Trong ngành khí nói chung, ngành khí tơ nói riêng ngành mũi nhọn, có vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Ơ tơ phương tiện vận tải chủ yếu việc vận chuyển hàng hố, hành khách phục vụ cơng tác quan trọng khác : ytế, môi trường, an ninh, ; Do có vai trò quan trọng có liên quan đến nhiều công tác vận tải vậy, tính an tồn độ tin cậy tơ phải đảm bảo tốt Một hệ thống tơ có liên quan trực tiếp đến an toàn cho người, phương tiện vật chất tham gia giao thơng hệ thống lái Trong đồ án em sâu nghiên cứu, thiết kế hệ thống lái có trợ lực lái cho xe tải 2,5T Với nhiệm vụ kiến thức lĩnh hội từ phía nhà trường kinh nghiệm quý báu thầy cô giáo môn kiến thức thực tế các công ty thực tập, phải vận dụng cách tổng hợp nhằm thiết kế tốt nhgiệp tốt thời gian quy định Sinh viên chúng em nghĩ công việc mà chúng em làm bước nhảy lớn giúp chúng em làm quen với việc nghiên cứu thiết kế thật đề tài cơng việc kỹ sư tương lai Hệ thống lái hệ thống phức tạp mà trình độ thời gian có hạn q trình thiết kế khơng tránh khỏi sai sót định Rất mong hướng dẫn góp ý quý thầy cô bạn Sau để đạt thành Em xin chân thành cảm ơn đến thầy Chu Văn Huỳnh tận tình, hướng dẫn, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu cho em suốt thời gian làm đồ án Em xin cảm ơn Hà Nội,Ngày 27 tháng 09 năm 2019 Svth : Trương Sỹ Tùng SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang CHƯƠNG I:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI CỦA ÔTÔ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1.1 CƠNG DỤNG PHÂN LOẠI U CẦU 1.1.1 Cơng dụng Hệ thống lái ô tô dùng để thay đổi phương hướng chuyển động ô tô nhờ quay bánh xe dẫn hướng , cho ô tô chuyển động theo hướng xác định Hệ thống lái tơ gồm ba phận : - Cơ cấu lái - Dẫn động lái - Cường hố lái Để tơ quay vòng cần phải có mơ men quay vòng, mơ men sinh nhờ có phản lực bên quay bánh xe dẫn hướng 1.1.2 Phân loại * Theo cách bố trí cấu lái : + Hệ thống lái với cấu lái bố trí bên trái (được áp dụng với nước có luật giao thông qui định chiều chuyển động bên phải ) + Hệ thống lái với cấu lái bố trí bên phải (được áp dụng với nước có luật giao thông qui định chiều chuyển động bên trái ) * Theo kết cấu lái : - Loại trục vít _bánh vít (với cung hay lăn) SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang - Loại trục vít _ đòn quay (với hay hai ngõng quay) - Loại khía - Loại liên hợp * Theo số bánh xe dẫn hướng: - Hệ thống lái với bánh xe dẫn hướng cầu trước - Hệ thống lái với bánh xe dẫn hướng cầu sau - Hệ thống lái với bánh xe dẫn hướng tất cầu * Theo nguyên lý làm việc cường hoá lái : - Loại cường hoá thuỷ lực - Loại cường hố khí (kể cường hố chân khơng ) - Loại cường hố điện - Loại cường hố khí 1.1.3 u cầu : Hệ thống lái ô tô phải đảm bảo thoả mãn yêu cầu sau đây: - Đảm bảo tính vận hành cuả tơ, có nghĩa khả quay vòng tơ thật nhanh ngoặt diện tích giới hạn - Tay lái nhẹ việc điều khiển ô tô chuyển động quay vòng chỗ Lực tác dụng lên vành tay lái không vượt KG ô tô chạy với tốc độ 20 km/h đường bê tông- nhựa theo quĩ đạo số có bán kính vòng tròn 15 m khoảng cách tâm hai vòng tròn 42 m Lực quay vòng bánh xedẫn hướng chỗ mặt đường bê tông – nhựa không vượt qua 16 -20 KG - Động học quay vòng đúng, nghĩa quay vòng tất bánh xe cầu dẫn hướng phải lăn theo đường tròn đồng tâm mà không bị trượt SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang - Truyền tối thiểu lực va đập nghịch lên vành tay lái làm người lái tốn sức đủ cảm giác để quay vành tay lái - Các bánh xe dẫn hướng có khả quay trở vị trí ban đầu giữ hướng chuyển động thẳng, ổn định - Chính xác tính chất tuỳ động, động học động lực học, tức phải đảm bảo phối hợp chặt chẽ tác động cảu hệ thống quay vòng bánh xe dẫn hướng Để đạt độ xác cấu lái phải đặt phần treo - Có độ bền lâu khơng bị hư hỏng q trình phục vụ ô tô - Thuận tiện việc sử dụng bảo dưỡng - Khơng có khe hở lớn hệ thống lái 1.2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI CỦA Ơ TƠ 1.2.1Sơ đồ bố trí chung: * Sơ đồ kết cấu hệ thống lái tơ bao gồm: - Đòn kéo ngang - Các đòn bên 2,10 - Cam quay lái - Đòn quay ngang - Đòn kéo dọc - Đòn chuyển hướng - Cơ cấu lái - Trục lái - Vành tay lái SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang - Trục đứng 11 Vành tay lái có dạng hình tròn, lực người lái tác dụng lên vành tay lái tạo mô men quay để hệ thống làm việc Trục lái đòn dài (rỗng đặc) Để truyền mô men quay từ vành tay lái xuống cấu lái Cơ cấu lái có nhiệm vụ biến chuyển động quay tròn vành tay lái thành chuyển động lắc đòn quay đứng mặt phẳng đứng, đảm bảo theo tỷ số truyền theo yêu cầu cần thiết Dẫn động lái có nhiệm vụ truyền chuyển động từ cấu lái xuống tận bánh xe dẫn hướng, đảm bảo tỷ số truyền định chủ yếu giữ động học quay vòng tơ 1.2.2 Ngun lý làm việc: Khi muốn thay đổi hướng chuyển động ô tô sang phải hay sang trái người lái cần tác dụng lực lên vành tay lái, thông qua cấu lái làm quay đòn chuyển hướng Đòn chuyển hướng đẩy đòn kéo dọc dịch chuyển làm đòn quay đẩy cam quay lái quay Đồng thời lúc đòn bên đòn kéo n gang dịch chuyển tạo quay bánh xe dẫn hướng với góc quay khác theo tỷ lệ định để đảm bảo quay vòng khơng trươt SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang Hình 1: Sơ đồ kết cấu chung hệ thống lái 1.3.1 Các yêu cầu thiết kế: Do yêu cầu thiết kế truyền động khí phải thiết kế bố trí thêm hệ thống trợ lực lái loại thuỷ lực để giảm nhẹ lực người lái đồng thời giúp người lái đỡ mệt an toàn Hệ thống trợ lực lái cần đảm bảo: - Khi hỏng trợ lực hệ thống lái làm việc bình thường khơng có trợ l ực - Đảm bảo cho người lái có cảm giác với sức cản quay vòng bánh xe dẫn hướng 1.3.2 Lựa chọn phương án thiết kế: SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ôtô Trang Ta chọn phương án thiết kế cấu lái chung cụm với xi lanh thuỷ lực van phân phối Các yếu tố để chọn phương án : - Theo tiêu chuẩn Liên Xô quy định loại sử dụng cho tơ có khối lường bánh xe dẫn hướng từ 2,5 - Tấn Ở tơ tải cần thiết kế có tải trọng đặt lên cầu trước 1530 KG mơ men cản quay vòng khơng q lớn nên chọn phương án có lợi - Lựa chọn phương án kết cấu gọn dễ dàng bố trí xe - Chiều dài đường ống ngắn - Trên thực tế tránh khả phát sinh dao động bánh xe dẫn hướng không ổn định động lực cường hoá lái gây nên 1.3.3 Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống trợ lực lái theo phương án chọn: * Hệ thống trợ lực lái bao gồm phận chính: - Nguồn cung cấp dầu có áp lực cao cho toàn hệ thống Trong hệ thống trợ lực lái thuỷ lực nguồn cung cấp bơm dầu - Van phân phối để điều chỉnh dầu có áp suất cao đến cấu thực theo giá trị lực tác dụng lên vành tay lái - Cơ cấu thực để tạo lực phụ tác động thêm vào dẫn động lái Cơ cấu thực thường có dạng xy lanh thuỷ lực * Nguyên lý làm việc: Khi ô tô chuyển động thẳng, ngăn kéo van trượt vị trí trung gian, khoang bên phải bên trái xy lanh nối thông với c9ó áp lực dầu Dầu qua ống dẫn bơm dầu Trường hợp dầu áp suất cao không làm nhiệm vụ trợ lực lái Khi tơ quay vòng sang phải, cụm trục vít ngăn kéo van trượt dịch SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 10 chuyển sang phải đoạn khoảng mm (khoảng phụ thuộc vào lực tác dụng lên vành tay lái) Dầu trợ lực vào khoang bên phải xy lanh đẩy piston chuyển động sang trái, dầu từ khoang bên trái theo đường ống dẫn trở bơm Trường hợp ngồi lực người lái có lực phụ thêm trợ lực dầu có áp suất cao để quay vòng bánh xe dẫn hướng Khi tơ quay vòng sang trái q trình diễn ngược lại Hình 2: Sơ đồ cấu tạo nguyên lý hoạt động CHƯƠNG II :TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÁI 2.1 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN : SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 36 Hình : Sơ đồ kiểm tra động học hình thang lái 2.3 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRỢ LỰC LÁI 2.3.1 Những yêu cầu thông số trợ lực lái : Cường hố thuỷ lực có hiệu tác dụng cao đặc biệt tính tuỳ động, kích thước khối lượng nhỏ gọn , tốc độ tác động cao đóng vai trò giảm chấn để giảm va đập từ mặt đường tác động lên hệ thống lái ,cho phép giữ hướng chuyển động cho ôtô trường hợp bị vỡ lốp 2.3.1.1 Cường hóa lái cần đảm bảo yêu cầu sau : - Đảm bảo lái ôtô phải nhẹ nhàng SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ôtô Trang 37 - Tránh khả gây nên dao động bánh dẫn hướng Đảm bảo tính tuỳ động động học, nghĩa ứng với góc quay vành tay lái phải tương ứng hồn tồn với góc quay xác định bánh xe dẫn hướng Độ chậm tác dụng tối thiểu - Khi trợ lực hỏng, hệ thống lái làm việc nặng - Bộ trợ lực phải giữ cho người lái cảm giác có sức cản mặt đường quay vòng Khắc phục tượng tự trợ lực khỏi ô tô vượt qua chỗ lồi lõm, đường xốc, có khả trợ lực lúc bánh xe dẫn hướng bị hỏng lúc người lái vừa phanh ngặt vừa giữ hướng chuyển động ban đầu ô tô 2.3.1.2 Các thơng số đánh giá cường hố lái : Ta thừa nhận lực đặt vào vành tay lái người lái sinh là: PB = 10 kG Giả định cường hoá lái sinh lực đặt lên vành tay lái Pyc Lúc ta có biểu thức: Pmax = Pyc + PB (10) Trong : Pmax : lực max đặt vào tay lái khơng có cường hố lái Pmax = 21,853 kG Pyc : Lực cường hoá lái sinh SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ôtô Trang 38 PB : Lực người lái tác dụng vào vành tay lái khio có cường hố lái PB = 10 kG Thay vào (10) ta được: Pyc = Pmax – PB = 21,853 – 10 = 11,853 kG b) Chỉ số hiệu tác dụng : (H) Theo công thức (32) trang 26_tài liệu TL[6]: H= Pv Pv (11) / Trong đó: Pv: lực đặt vào vạnh tay lái khơng có trợ lực lái Pv = Pmax = 21,853 kG Pv/ : lực đặt vào vành tay lái có cường hố lái: Pv/ = PB =10 kG Do đó: H= 21,853 =2,1853 10 c) Chỉ số phản lực cường hoá lên vành tay lái : Theo công thức : XV_ 44 trang 189 tài liệu TL[10] ta có: SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang = 39 dPc Mc Trong đó: dPc : Số gia lực tác dụng lên vành tay lái có trợ lực lái lấy : dPc = 20 N Mc : Mô men cản quay vòng bánh xe dẫn hướng Mc = 592,319 (N.m) ⇒ = 20 =0,0337N / m 592,319 d) Chỉ số độ cứng thuận nghịch cường hoá: - Gài thuận cường hoá đặc trưng giá trị lực P0 cần thiết đặt vào vành tay lái để cường hoá bắt đầu làm việc - Gài nghịch cường hoá đặc trưng giá trị lực T tác dụng lên kéo dọcvà ứng với lực cường hoá bắt đầu làm việc từ phía bánh xe dẫn hướng Theo cơng thức (34) (35) Trang 27_tài liệu TL[6] ta có: P0 = R i 1.η1 (12) T= R i 2.η (13) Trong đó: - R : Lực cản gài van phân phối thông thường chọn R = kG - i1 , 1 : Là tỷ số truyền hiệu suất thuận truyền lực từ vành tay lái tới van trượt van phân phối SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang i1 = 40 R v 220 = =4,888 Dt 45 Với : Dt : đường kính trục lái 1 = o,95 i2 = ; 2 = 0,75 1 = =0,05 i c 20 Thay vào (12) , (13) ta được: P0 = =0,2153kG 4,88.0,95 T= =26,667kG 0,05.0,75 2.3.2 Tính tốn cường hố trục vít_ ê cu_cung kiểu van trượt Dựa vào tài liệu TL[4] ta tính tốn cường hố sau: 2.3.2.1 Xác định đường kính làm việc xy lanh thuỷ lực: Đối với mốid ghép trục vít _ê cu_cung cấu lái với trợ lực lái lực vòng Pt lúc đóng vai trò lực pYc cường hố sinh ra, lực dọc trục P tác dụng lên ê cu l;à lực cần tìm P áp lực dầu tác dụng lên Piston ê cu cường hoá thuỷ lực SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 41 Theo cơng thức 13.3 trang 62_tài liệu TL[9] ta có: Pt = P i v η (14) Trong : - : hiệu suất truyền lực mối ghép trục vít_êcu Vì mối ghép dùng viên bi bề mặt làm việc nên ma sát trượt trở thành ma sát lăn, hiệu suất đạt : = 0,85 - iv : Tỷ số truyền mối ghép trục vít _ê cu_cung Theo cơng thức 13.2 trang 62_tài liệu TL[9] rta có : iv = 2.π R v S.Z (15) Trong đó: S : bước ren S = mm Z : số mối ren Z = Rv : bán kính vành tay lái Rv = 220 Thay giá trị vào (15) ta được: iv = 2.3,14.220 =230,267 6.1 Thay vào (14) ta : 11,853 = P 230,267.1 ⇒ P = 2729,35 kG Mặt khac theo tính tốn thuỷ lực ta có : π.D 2.[P] P= Trong : SVTH: Trương Sỹ Tùng (16) Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 42 - D :đường kính xy lanh thuỷ lực - [P] : áp suất cho phép dầu Chọn [P] = 65 kG/cm2 (Theo bảng C.Trang 34_tài liệuTL[6]) Thay vào (16) ta : ⇔ D= 4.2729 ,35 =7,313 (cm) 3,14.65 Theo tài liệu TL[6] trang 33 34 xe (2,54)T Ta chọn bơm cường hoá loại bơm cánh gạt tác dụng kép 2.3.2.2 Tính tốn sơ lực nén lò xo định tâm: a) Những tác dụng lò xo định tâm - Khi người lái thực việc quay vòng thả vành tay lái ra, lúc tác dụng lò xo định tâm lên Piston phản ứng làm đẩy trượt vị trí trung gian, áp lực dầu bên buồng dầu ê cu cân bằng, lúc cường hoá lái, xem không làm việc Dưới tác dụng mô men ổn định làm cho bánh xe dẫn hướng tự động quay vị trí chuyển động thẳng - Khi người lái bắt đầu quay tay lái để ô tơ quay vòng, lực cản lò xo Piston phản ứng mà người có cảm giác sức cản mặt đường - Khi ô tô chuyển động thẳng đường xấu, đường xốc lúc bánh xe dẫn hướng chịu tác dụng caca lực va đập từ mặt đường truyền tới, lực truyền tới làm quay trục vít dịch chuyển van trượt b Tính tốn lực nén lò xo : Ta có mối liên hệ lực đặt lên vành tay lái lực nén sơ lò xo sau: Pv-x= SVTH: Trương Sỹ Tùng Tl-x h B 2.π.R v η (17) Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 43 Trong : Tl-x : lực nén sơ lò xo định tâm hB : bước trục vít hB=6mm Rv : bán kính vành tay lái Rv = 220mm : hiệu suất truyền lực từ vành tay lái đến van trượt =0.85 Pv-x : lực đặt lên vành tay lái * Nếu cường hố lái làm việc bình thường ta lấy Pv-x= PB=10 kG Thay vào (17) ta : 10 = TL-x 2.3,14.220.0,85 ⇒ TL-x= 1957,3 kG *Thông thường hay chọn lực Pv-x= 510 (N) = 0,51 kG.Để tính lực nén lên lò xo định tâm ta thay Pv-x= kG vào (17) ta : 1= TL- x 2.3,14.220.0,85 ⇒ TL-x= 195,73 kG 2.3.2.3 Tính diện tích pittơng phản ứng : Ta có mối liên hệ lực đặt lên vành tay lái (PB= 10 kG ) có cường hố lái, lực đặt lên vành tay lái để thắng lực nén sơ lò xo định tâm (Pv-x= 1kG) Và lực đặt lên vành tay lái để chống lại lực pittông phản ứng (PP) PB= PP + Pv-x ⇒ (18) PP=PB – Pv-x=10-1=9 kG Ta áp dụng công thức (17) để chuyển đổi lực vòng PP tác dụng lên vành tay lái thành lực chiều trục PP/ tác dụng lên pittông phản ứng : SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ôtô Trang / PP = 2.π R v η PP hB 44 (19) Trong : - Rv: bán kính vành tay lái Rv = 220mm - : hiệu suất truyền lực từ vành tay lái đến van trượt =0.85 - hB : bước trục vít hB=6mm Thay vào (19) ta : 2.3,14.220.0,85.9 P/P = =1761 ,54kG Mặt khác lực PP/ tính theo cơng thức : PP/ =SP Pmax (20) Trong : SP :Diện tích đỉnh pittơng phản ứng Pmax : áp suất cực đại bơm tạo Pmax= [P] = 65 kG/cm2 Thay giá trị vào (20) ta : 1761,54=SP 65 ⇒ SP= 1761 ,54 =27,1cm 65 Do đường kính Pittơng phản ứng tính sau : DP= SP 27,1 = =2,9377 cm π 3,14 2.3.2.4 Xác định lưu lượng bơm : Lưu lượng gơm xác định từ điều kiện làm để xilanh lực cường hoá phải kịp làm quay bánh xe dẫn hướng nhanh quay vòng vành tay lái, khơng tức cường hố lái khơng có tác dụng SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 45 Để thoả mãn điều kiện ta phải có : Qb b.(1- δ) F dS dt (21) Trong : - Qb : lưu lượng bơm (m3/s) - b :là hiệu suất bơm b = 0,75 (đối với bơm cánh gạt Theo tài liệu TL[6] – trang 33 ) - δ : Độ lọt dầu hệ thống δ = 0,050,1 - F : diện tích Pittơng_êcu xi lanh lực F= π D 3,14.(7,313)2 = =42cm 4 - D : đường kính Pittơng êcu D = 7,313 cm - dS : tốc độ dịch chuyển Pittông Vì cường hố có xilanh thuỷ dt lực đặt cấu lái nên ta tính tốc độ dịch chuyển Pittông theo công thức sau : dS π dz.n v tgβ = dt 60 (22) Trong : - dz : đường kính trục vít dz = 4cm -nv : Là tốc độ góc vành tay lái Chọn nv= 60 (vòng/phút) : Góc nghiêng đường ren vit = 45o dS 3,14.0,04.60.tg 45o Thay vào (22) ta : = =0,1256 m /s dt 60 Thay giá trị tìm vào (21) ta : SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 46 F.dS / dt Qb ≥ ηb (1- δ) ⇔ Qb 0,0042 0,1256 =7,815.10-4 (m / s) 0,75.(1- 0,1) 2.3.2.5 Tính góc quay khơng tải vành tay lái tới thời điểm bổ trợ lực lái bắt đầu có tác dụng : Δ / i v ϕo = Rv (23) Góc quay ϕo phải thoả mãn điều kiện : ϕo 3o4o (24) Trong : - /: Là hành trình trượt đến lúc gài cường hoá lái / = 1,1 mm - Rv: bán kính vành tay lái Rv = 220mm - iv : Tỉ số truyền trục vit_êcu iv= 230,267 Thay vào (23) ta : ϕo = 1,1.230,267 o =1,1513 220 Vậy ϕo thoả mãn bất đẳng thức (24) 2.3.3 Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc van phan phối : 2.3.3.1 Sơ đồ cấu tạo : 1- Vỏ cấu lái – ổ bi chặn (2 ổ) – ống trượt - Đai ốc chặn – Trục lái SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 47 – Pittơng phản ứng – Lò xo định tâm – Van an toàn 9,10,11,12 – đường dầu cao áp vào Hình 10 : Sơ đồ cấu tạo van trượt phân phối 2.3.3.2 Nguyên lý làm việc van phân phối Khi muốn ô tô chuyển động quay vòng sang phải, người lái phải tác dụng lực lên vành tay lái làm trục lái quay theo chiều kim đồng hồ Khi êcu bắt đầu chuyển động sang trái có phản lực tác dụng trở lại trục lái làm trục lái dịch chuyển sang phải khoảng nhỏ δ3 ,trục lái đẩy van gồm ổ bi 2, trượt Pittông phản ứng phải khoảng δ3 Con trượt lắp kín đường dầu vào 10 đường dầu 11 Lúc dầu cao áp từ bơm cao áp chảy qua đường dầu vào buồng lái bên phải Pittông_êcu gây áp lực lớn đẩy êcu trái, đòn quay đứng tác dụng SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 48 lực đủ lớn lên dẫn động lái làm ô tô quay vòng sang phải Còn lượng dầu buồng trái Pittông_êcu theo đường dầu 12 trở lại thùng dầu Khi muốn tơ chuyển động quay vòng sang trái, người lái phải tác dụng lực lên vành tay lái làm trục lái quay ngược chiều kim đồng hồ Lúc xuất phản lực từ Pittông_êcu lên trục lái làm trục lái dịch sang trái đoạn δ2 Trục lái đẩy van sang trái đoạn δ2 , trượt lắp kín đường dầu vào đường dầu 12 Như lượng dầu cao áp từ bơm cao áp theo đường dầu 10 vào buồng lái trái Pittông_êcu gây áp lực lớn đủ để đẩy Pittơng_êcu sang phải Đòn quay đứng làm việc tác dụng lên dẫn động lái lực đủ lớn để dẫn hướng cho bánh xe quay vòng sang trái Lưu lượng dầu buồng lái Pittông_êcu theo đường dẫn dầu 11 lại thùng dầu SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang 49 * Chú ý : - Khi trục lái bị dịch đoạn δ2 δ3 ổ bi tác dụng lực lên Pittông phản ứng đẩy Pittông phản ứng đoạn δ2 δ3 Dưới tác dụng lò xo định tâm nên sau quay vòng xong người lái thả tay lái ra, trượt tự động trở lại vị trí trung gian, dầu hai buồng lái trái phải Pittông_êcu cân áp lực, bánh xe ô tô chịu mômem cản cân nên quay trở lại vị trí ban đầu ,chính vị trí mà tơ chuyển động thẳng -Khi chuyển động đường xốc, gồ ghề, lực va đập tác dụng lên hệ thống lái Nhờ có Pittơng phản ứng lò xo định tâm giữ ổ bi vị trí định, trượt khơng bị trượt ngồi ý muốn, nên xe chuyển động theo ý muốn người lái - Độ dài khe hở : δ2= δ3=1,1 mm δ1δ2 - Khi áp lực dầu lớn, ảnh hưởng tới cấu lái người lái, van an tồn bắt đầu làm việc, làm nhiệm vụ điều khiển áp suất theo yêu cầu 2.4 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CƠ CẤU LÁI 2.4.1 Tính tốn truyền vít bi : 2.4.1.1 Xác định sơ đường kính d1 ren theo dộ bền kéo: * Xác định lực dọc trục giả thiết lúc người lái tác dụng lực : Pmax = 10 (kG) Theo công thức 13.3 trang 62_tài liệu TL[9] ta có : Pmax= SVTH: Trương Sỹ Tùng Pa i v η (24) Đồ Án KCTT- Ôtô Trang 50 : hiệu suất truyền lực = 0,85 ( mối ghép trục vit _ ê cu) i v : tỷ số truyền mối ghép trục vit_ ê cu Từ (15) ta tính : iv= 30,267 Thay giá trị vào (24) ta được: 10 = Pa 230,267.0,85 ⇒ Pa= 3131.63 (kG) * Xácđịnh đường kính ren theo độ bền kéo: Theo tài liệu TL[3] ta có: d1 Trong : 4.1,3.Pa π.[σk ] (25) ... suốt thời gian làm đồ án Em xin cảm ơn Hà Nội,Ngày 27 tháng 09 năm 2019 Svth : Trương Sỹ Tùng SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang CHƯƠNG I:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI CỦA ÔTÔ LỰA CHỌN PHƯƠNG... SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang β = arctg Cotgβ = 0,593 + Cotg100 1 =arctg =9,15370 Cotg10 +0,593 6,9067 * Với α = 150 suy ra: Cotgβ - Cotg150 = 0,593 SVTH: Trương Sỹ Tùng 18 Đồ Án... động bên trái ) * Theo kết cấu lái : - Loại trục vít _bánh vít (với cung hay lăn) SVTH: Trương Sỹ Tùng Đồ Án KCTT- Ơtơ Trang - Loại trục vít _ đòn quay (với hay hai ngõng quay) - Loại khía - Loại